CN103553386B - 一种石膏干燥煅烧机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石膏干燥煅烧机，其特征在于，包括干燥部分机构和煅烧部分机构；所述干燥部分机构，包括可旋转设置的干燥用壳体，干燥用壳体内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板，干燥用壳体进料端设置有进料机构，干燥用壳体内部顺向设置有干燥用加热送气管；所述煅烧部分机构，包括可旋转设置的煅烧用壳体，煅烧用壳体出料端设置有煅烧用加热送气管；所述干燥用壳体出料端和煅烧用壳体进料端之间的位置还具有竖向设置的排气筒，排气筒内设置有中间粉料出料梭槽和可转动的过渡梭槽。本发明具有结构简单，能够使得反应过程利于精确控制，提高反应处理效果，能够获得中间处理产物粉料，以及产物粉料纯度更高的优点。

Description

一种石膏干燥煅烧机

技术领域

本发明涉及工业副产石膏生产再利用领域，尤其是涉及一种石膏干燥煅烧机。

背景技术

石膏，其主要成分为硫酸钙，包括天然石膏和工业石膏。其中工业石膏又名工业副产石膏，是一些工业生产过程的副产物，主要包括磷石膏和脱硫石膏两种，其中磷石膏占工业副产石膏的一半以上。目前我国工业副产石膏累积堆存量已超过 5 亿吨，其中磷石膏达 3 亿吨以上。工业副产石膏大量堆存，既占用土地，又浪费资源，含有的酸性及其他有害物质容易对周边环境造成污染，已经成为制约我国磷肥企业可持续发展的重要因素。我们目前工业副产石膏开发再利用的效率较低，综合利用率仅为 38%左右；故开发工业副产石膏的二次利用技术，仍然是目前值得研究的课题。

工业石膏的主要成分为二水石膏，是生产建材的绝好原料，是生产石膏砌块、石膏砖、石膏板、石膏大墙板，和粉刷石膏等的基础原料。要制造出好的石膏制品，首先是要将工业副产石膏即二水石膏，干燥煅烧成合格的半水石膏，然后才能制造出各种制品。

现有技术中，对工业副产石膏粉的干燥煅烧的技术有两种，第一种为气流干燥法，该方法中在一个壳体里干燥与煅烧同时进行，石膏粉在较短的时间里在热气流作用下，使粉料全方位受热，达到干燥的目的；但成本过高且连续性差。第二种为转筒干燥机，即石膏粉料在转筒内运行，采用逆向或顺向的气流对粉料进行干燥煅烧，其连续性较好但煅烧效果较差。

在上述现有技术基础上，申请号201110408621.X以及申请号201110408620.5的专利曾同时公开了一种结构原理相同的新型的石膏干燥煅烧机，该石膏干燥煅烧机中，采用加热管出气的方式，使得送热气流和石膏粉料的接触顺序能够和石膏煅烧工艺要求一致，在实现连续生产的同时，极大地提高了工业石膏煅烧效果。使得工业石膏实现干燥煅烧的连续高效处理成为现实，为工业石膏更好地实现工业化大规模再利用打下基础。

上述现有的石膏干燥煅烧机，其结构具体为包括水平设置的圆筒形壳体，壳体进料端具有一固定设置的排气筒，壳体出料端具有一固定设置的出料筒，排气筒上端具有向上的排气口，出料筒下端具有向下的出料口，壳体可转动地设置于排气筒和出料筒之间；壳体靠位于外部下方的至少两对托辊实现滚动支承，壳体靠传动机构与电机相连并能被带动旋转，所述传动机构包括固定套接在壳体外部的被动齿轮和与电机相连的主动齿轮，所述主动齿轮与被动齿轮相啮合；所述壳体内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板；所述壳体的进料端还设置有进料机构，所述进料机构包括一个水平设置并穿出于进料排气筒外的长条形进料体，进料体内顺向设置有进料通道，所述进料体位于进料排气筒外的一端向上设置有进料漏斗，进料漏斗下端与进料体内的进料通道一端连通，进料通道另一端与壳体内部连通，所述进料通道内还设置有用于将物料从进料漏斗处带到壳体内的螺旋推进器；还包括有顺向设置于壳体内部的加热气管，所述加热送气管一端穿出排气筒外且为进气端，加热送气管另一端位于壳体内且为封闭端，加热气管位于壳体内腔上半部分相对于物料上扬侧的另一侧，加热送气管上面对壳体中轴线的斜下方一侧设置有若干排气孔，所述排气孔随物料前行方向分为第一段排气孔、第二段排气孔和第三段排气孔，第一段排气孔、第二段排气孔和第三段排气孔的孔分布密度依次减小。

上述干燥煅烧机，能够提高干燥煅烧处理效率，但仍然存在以下缺陷：

1、物料干燥和煅烧过程均在一个壳体内进行，这样对反应过程控制的要求较高，如果控制不精确将难以获得良好的处理效果。2、最终产物为煅烧后的主要成分为半水石膏的粉料，不能获得以二水石膏粉料为主要成分的粉料。3、上述石膏干燥煅烧机中，物料在煅烧后直接从壳体出料端掉入到出料筒内并从出料口落下进入后续冷却、陈化等工序，但工业石膏由于长期露天堆放，故工业石膏内常常会存在一些如石块等无法被煅烧为粉末的大颗粒固体渣滓，这些大颗粒固体渣滓随物料一起进入到后续工序中，会严重影响最终产物粉料的质量，如果在后续工序中再进行分离，则会造成分离难度的加大，同时需要增加分离工序以及单独的分离机构而造成成本的增加。

故申请人考虑可以设计一种对反应过程利于精确控制，提高反应处理效果，能够获得中间处理产物粉料，以及产物粉料纯度更高的石膏干燥煅烧机。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是，怎样提供一种结构简单，能够使得反应过程利于精确控制，提高反应处理效果，能够获得中间处理产物粉料，以及产物粉料纯度更高的石膏干燥煅烧机。

为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案：

一种石膏干燥煅烧机，其特征在于，包括干燥部分机构和煅烧部分机构；所述干燥部分机构，包括可旋转设置的干燥用壳体（采用的旋转机构可以和背景技术所述石膏干燥煅烧机中旋转机构结构相同），干燥用壳体为圆筒形且整体呈水平布置（具体实施时可以是顺物料前行方向略微向下倾斜2.5度，以利于物料前行），干燥用壳体内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板，干燥用壳体进料端设置有进料机构（进料机构可以和背景技术所述石膏干燥煅烧机进料机构相同），干燥用壳体内部顺向设置有干燥用加热送气管，干燥用加热送气管位于壳体进料端的方向为进气端，干燥用加热送气管上均匀分布设置有排气条孔；所述煅烧部分机构，包括可旋转设置的煅烧用壳体，煅烧用壳体为圆筒形且整体呈水平布置于（具体实施时可以是顺物料前行方向略微向下倾斜，以利于物料前行）低于干燥用壳体的下方位置，煅烧用壳体内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板，煅烧用壳体进料端与干燥用壳体出料端衔接，煅烧用壳体出料端设置有煅烧用加热送气管，煅烧用加热送气管从煅烧用壳体外延伸至煅烧用壳体内部；所述干燥用壳体出料端和煅烧用壳体进料端之间的位置还具有竖向设置的排气筒，排气筒上端设置有排气管和抽风机，所述干燥用壳体出料端和煅烧用壳体进料端均延伸进入排气筒内，排气筒内壁上靠近干燥用壳体出料端位置固定设置有中间粉料出料梭槽，中间粉料出料梭槽上端衔接在干燥用壳体出料端下方，中间粉料出料梭槽下端斜向下设置且下端对应位置的排气筒上开有取料螺旋门；排气筒内壁上还设置有可转动的过渡梭槽，所述过渡梭槽转轴一端延伸出排气筒外并形成有转动把手，通过旋转转动把手可以带动过渡梭槽旋转至一端斜向上衔接于干燥用壳体出料端下方和中间粉料出料梭槽之间的位置，同时另一端斜向下衔接于煅烧用壳体进料端内部上方位置以完成物料过渡的衔接。

上述技术方案中，将石膏煅烧和干燥两个步骤分别设置了两个壳体分段进行，由于煅烧和干燥对温度要求不同，故这样分开后更加利于对处理过程的温度控制；在干燥用壳体中可以通入温度较高的高温气体用于加热干燥，其具体干燥原理和背景技术所述石膏干燥煅烧机中原理相同，但本方案中干燥用加热送气管进气方向和物料进料方向为一致，这样气管进气端气压更大喷出的热量更多用于对刚进入的水分较多的物料进行干燥，提高了干燥效果。石膏经高温干燥后进入煅烧段中，由于煅烧对温度要求较低，故只需直接采用将进气管设置为从物料出口端往煅烧用壳体内喷气即可，其喷出气体温度相对较低以满足煅烧温度需求，确保制得粉料主要成分为半水石膏。这样，在确保煅烧段煅烧效果的同时相对于现有技术简化了煅烧结构，同时也使得对处理过程的控制要求更加简单。排气筒设置在两个壳体中间位置，进行抽湿排气，避免干燥段的湿气进入煅烧段影响煅烧效果，避免干燥段和燃烧段相互干扰使其各自的反应过程更加可控。排气筒内设置了中间粉料出料梭槽以及可转动切换的过渡梭槽；这样，当需要获得中间粉料（即经干燥后的二水石膏粉末）时，可以通过操纵旋转转动把手，将过渡梭槽转动为竖直状态，此时干燥用壳体出料端的粉料可以从中间粉料出料梭槽排出，打开排气筒下部的取料螺旋门即可接料取出。当不需要中间粉料时，通过操纵旋转转动把手，将过渡梭槽转动为一端斜向上衔接于干燥用壳体出料端下方和中间粉料出料梭槽之间的位置，同时另一端斜向下衔接于煅烧用壳体进料端内部上方位置的衔接状态；这样，即可靠过渡梭槽实现粉料从干燥段到煅烧段的过渡，这样就可以便于获得中间粉料产品（干燥后的二水石膏粉末）且操作转换非常方便快捷。

作为优化，煅烧用壳体出料端还设置有出料装置，出料装置包括竖向设置于煅烧用壳体出料端的出料筒，出料筒下端具有出料口，还包括出料机构和接渣机构，所述出料机构包括位于煅烧用壳体出料端的出料筛筒，所述出料筛筒沿煅烧用壳体出料方向延伸连接在壳体的出料端上，出料筛筒整体位于竖向设置的出料筒内，出料筛筒的筒壁上分布有用于漏料的筛眼，出料筛筒沿出料方向的端部具有一圈沿横断面向内设置的挡圈，出料筛筒内壁上沿周向分布设置有多块立板，立板顺壳体长度方向设置；所述接渣机构包括接渣漏斗和连接于接渣漏斗下方的接渣管，所述接渣漏斗上端部分斜向上延伸进入挡圈内部的筛筒中并具有一个向上的用于接渣的开口，所述接渣管下端穿过所述出料筒并用于出渣。

上述出料装置在工作时，煅烧用壳体旋转，物料在壳体内煅烧后随杨料板运动到出料端，进入出料筛筒内。出料筛筒随壳体一体旋转，物料中小颗粒固体随出料筛筒上的筛眼漏下掉入到出料筒内并从出料口出料。物料中大颗粒渣滓无法漏下，大颗粒渣滓随出料筛筒转动时被立板挡住并随向上旋转的立板向上运动，当立板运动至立板内侧边向下倾斜时，大颗粒渣滓即往下掉出立板。由于接渣漏斗上端具有斜向延伸入挡圈内部的筛筒中的部分且开口向上，故向下掉落的大颗粒渣滓会掉入到接渣漏斗的开口内，并进而随出料筒掉出，实现除渣且确保了除渣效果。其中，出料机构和接渣机构均集成设置在出料筒内，确保除渣分离效果的同时具有结构简单、紧凑的优点。

作为优化，所述立板沿出料筛筒周向均匀分布。这样可以使得除渣过程更顺利流畅，避免出现出料筛筒中大颗粒渣料（即大直径颗粒的渣滓废料）堆积过多而影响除渣效果。

作为优化，所述接渣漏斗中位于下侧的部位上还分布设置有用于漏料的筛眼。这样，少部分随大颗粒渣料一起掉入接渣漏斗中的小颗粒粉料，还可以随接渣漏斗下侧的筛眼漏下到出料筒中，减少了除渣时正常粉料的省耗。

作为优化，所述接渣漏斗整体由分别位于上下和左右四个方向的四块板状材料拼接形成。这样优化后，具有结构简单，制造方便的优点。另外该结构可以利于将接渣漏斗上方开口设置得与立板匹配以利于接渣，同时利于在接渣漏斗下侧设置筛眼以尽量多地将渣料中夹杂的正常粉料漏回，最大程度降低除渣时正常粉料的省耗。

作为优化，所述立板随出料筛筒由下向上转动至水平位置和竖直位置两种状态时的立板内侧边在竖直方向上的投影均落入所述接渣漏斗上端开口在竖直方向投影的范围之内。这样优化后，使得随立板掉下的渣料能够全部掉入接渣漏斗内，避免了部分渣料再次掉回出料筛筒内，提高了除渣效率。

作为优化，所述出料筛筒沿出料方向的端部上设置的挡圈上还分布有用于漏料的筛眼。这样提高了漏料的效果和速率，也避免了部分粉料在挡圈位置堆积并翻过挡圈直接掉入到出料筒内。

作为优化，所述立板上位于出料方向的一端与所述挡圈相接。这样避免立板与挡圈之间存在间隙而导致部分渣料停留在间隙内，提高渣料分离的效果。

综上所述，本发明的石膏干燥煅烧机，反应控制过程更加简单，提高了反应效果，能够获得中间处理产物粉料；同时设置的分离装置能够用于将石膏干燥煅烧机煅烧后粉料中的大颗粒渣滓分离出来；同时分离装置具有结构简单紧凑，分离效果好，效率高的优点，提高了最终产物粉料的纯度。

附图说明

图1为本发明具体实施时的结构示意图。

图2为本发明具体实施时采用的分离装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，具体实施时作为最优示例，本发明的石膏干燥煅烧机，包括干燥部分机构和煅烧部分机构；所述干燥部分机构，包括可旋转设置的干燥用壳体11，干燥用壳体11为圆筒形且整体呈水平布置，干燥用壳体11内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板（图中未显示），干燥用壳体11进料端设置有进料机构12（进料机构可以和背景技术所述石膏干燥煅烧机进料机构相同），干燥用壳体11内部顺向设置有干燥用加热送气管13，干燥用加热送气管13位于干燥用壳体11进料端的方向为进气端，干燥用加热送气管13上均匀分布设置有排气条孔14；所述煅烧部分机构，包括可旋转设置的煅烧用壳体1，煅烧用壳体1为圆筒形且整体呈水平布置于低于干燥用壳体11的下方位置，煅烧用壳体1内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板（未显示），煅烧用壳体1进料端与干燥用壳体11出料端衔接，煅烧用壳体1出料端设置有煅烧用加热送气管16，煅烧用加热送气管16从煅烧用壳体1外延伸至煅烧用壳体内部；所述干燥用壳体11出料端和煅烧用壳体1进料端之间的位置还具有竖向设置的排气筒17，排气筒17上端设置有排气管15和抽风机，所述干燥用壳体11出料端和煅烧用壳体1进料端均延伸进入排气筒17内，排气筒17内壁上靠近干燥用壳体11出料端位置固定设置有中间粉料出料梭槽18，中间粉料出料梭槽18上端衔接在干燥用壳体11出料端下方，中间粉料出料梭槽18下端斜向下设置且下端对应位置的排气筒17上开有取料螺旋门19；排气筒17内壁上还设置有可转动的过渡梭槽20，所述过渡梭槽20转轴一端延伸出排气筒外并形成有转动把手21，通过旋转转动把手21可以带动过渡梭槽20旋转至一端斜向上衔接于干燥用壳体11出料端下方和中间粉料出料梭槽18之间的位置，同时另一端斜向下衔接于煅烧用壳体1进料端内部上方位置以完成物料过渡的衔接。

具体实施时，上述石膏干燥煅烧机中，煅烧用壳体出料端还设置有出料装置，所述出料装置结构如图2所示，包括竖向设置于煅烧用壳体1出料端的出料筒，出料筒下端具有出料口（为更好地体现本发明的发明点，出料筒的结构图中未显示，出料筒结构可以参照背景技术所述专利进行理解），还包括出料机构和接渣机构，所述出料机构包括位于煅烧用壳体1出料端的出料筛筒2，所述出料筛筒2沿煅烧用壳体1出料方向延伸连接在煅烧用壳体1的出料端上，出料筛筒2整体位于竖向设置的出料筒内，出料筛筒2的筒壁上分布有用于漏料的筛眼（为了使附图更加清晰，图中只示意出了出料筛筒上部分筛眼的结构），出料筛筒2沿出料方向的端部具有一圈沿横断面向内设置的挡圈4，出料筛筒2内壁上沿周向分布设置有多块立板5（为使附图更加清晰，图中只示意出部分立板的结构），立板5顺壳体长度方向设置且出料方向的一端与所述挡圈4相接；所述接渣机构包括接渣漏斗6和连接于接渣漏斗下方的接渣管7，所述接渣漏斗6上端部分斜向上延伸进入挡圈内部的筛筒中并具有一个向上的用于接渣的开口3，所述接渣管7下端穿过所述出料筒并用于出渣。其中所述立板5沿出料筛筒2周向均匀分布。所述接渣漏斗6中位于下侧的部位上还分布设置有用于漏料的筛眼（为了使附图更加清晰，图中只示意出了接渣漏斗下侧一部分筛眼的结构）。所述接渣漏斗6整体由分别位于上下和左右四个方向的四块板状材料拼接形成。所述立板5随出料筛筒2由下向上转动至水平位置和竖直位置两种状态时的立板5内侧边在竖直方向上的投影均落入所述接渣漏斗6上端开口3在竖直方向投影的范围之内。所述挡圈4上还分布有用于漏料的筛眼（为了使附图更加清晰，图中只示意出了挡圈上一部分筛眼的结构）。

具体实施时上述三处筛眼均采用统一的大小，能够确保最终粉料产品的使用价值。

最后值得指出的是，本发明中的分离装置，也属于申请人自主设计研究得到，属于本申请对现有技术做出创造性贡献的地方并单独申请了专利进行保护，故如果别人单独实施此部分结构也会侵犯到申请人专利权。

Claims (8)

1.一种石膏干燥煅烧机，其特征在于，包括干燥部分机构和煅烧部分机构；所述干燥部分机构，包括可旋转设置的干燥用壳体，干燥用壳体为圆筒形且整体呈水平布置，干燥用壳体内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板，干燥用壳体进料端设置有进料机构，干燥用壳体内部顺向设置有干燥用加热送气管，干燥用加热送气管位于壳体进料端的方向为进气端，干燥用加热送气管上设置有排气条孔；所述煅烧部分机构，包括可旋转设置的煅烧用壳体，煅烧用壳体为圆筒形且整体呈水平布置于低于干燥用壳体的下方位置，煅烧用壳体内壁倾斜设置有若干能够随壳体转动带动物料前行的扬料板，煅烧用壳体进料端与干燥用壳体出料端衔接，煅烧用壳体出料端设置有煅烧用加热送气管，煅烧用加热送气管从煅烧用壳体外延伸至煅烧用壳体内部；所述干燥用壳体出料端和煅烧用壳体进料端之间的位置还具有竖向设置的排气筒，排气筒上端设置有排气管和抽风机，所述干燥用壳体出料端和煅烧用壳体进料端均延伸进入排气筒内，排气筒内壁上靠近干燥用壳体出料端位置固定设置有中间粉料出料梭槽，中间粉料出料梭槽上端衔接在干燥用壳体出料端下方，中间粉料出料梭槽下端斜向下设置且下端对应位置的排气筒上开有取料螺旋门；排气筒内壁上还设置有可转动的过渡梭槽，所述过渡梭槽转轴一端延伸出排气筒外并形成有转动把手，通过旋转转动把手可以带动过渡梭槽旋转至一端斜向上衔接于干燥用壳体出料端下方和中间粉料出料梭槽之间的位置，同时另一端斜向下衔接于煅烧用壳体进料端内部上方位置以完成物料过渡的衔接。

2.如权利要求1所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，煅烧用壳体出料端还设置有出料装置，所述出料装置包括竖向设置于煅烧用壳体出料端的出料筒，出料筒下端具有出料口，还包括出料机构和接渣机构，所述出料机构包括位于煅烧用壳体出料端的出料筛筒，所述出料筛筒沿壳体出料方向延伸连接在煅烧用壳体的出料端上，出料筛筒整体位于竖向设置的出料筒内，出料筛筒的筒壁上分布有用于漏料的筛眼，出料筛筒沿出料方向的端部具有一圈沿横断面向内设置的挡圈，出料筛筒内壁上沿周向分布设置有多块立板，立板顺壳体长度方向设置；所述接渣机构包括接渣漏斗和连接于接渣漏斗下方的接渣管，所述接渣漏斗上端部分斜向上延伸进入挡圈内部的筛筒中并具有一个向上的用于接渣的开口，所述接渣管下端穿过所述出料筒并用于出渣。

3.如权利要求2所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，所述立板沿出料筛筒周向均匀分布。

4.如权利要求2所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，所述接渣漏斗中位于下侧的部位上还分布设置有用于漏料的筛眼。

5.如权利要求2或3或4所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，所述接渣漏斗整体由分别位于上下和左右四个方向的四块板状材料拼接形成。

6.如权利要求2或3或4所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，所述立板随出料筛筒由下向上转动至水平位置和竖直位置两种状态时的立板内侧边在竖直方向上的投影均落入所述接渣漏斗上端开口在竖直方向投影的范围之内。

7.如权利要求2所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，所述出料筛筒沿出料方向的端部上设置的挡圈上还分布有用于漏料的筛眼。

8.如权利要求2所述的石膏干燥煅烧机，其特征在于，所述立板上位于出料方向的一端与所述挡圈相接。